Hóa thạch khủng long 4 cánh hé lộ nguồn gốc tiến hóa khả năng bay

Loài khủng long mới được đặt tên Norellraptor barsboldi, dài khoảng 57 cm và thuộc nhóm microraptorine, những loài khủng long ăn thịt nhỏ có lông vũ và cánh, có quan hệ gần với chim.

Nghiên cứu cho thấy khả năng bay có thể đã xuất hiện độc lập ở nhiều dòng khủng long, thay vì tất cả đều phát triển từ một nguồn gốc chung.

Nhóm nghiên cứu đến từ các viện khoa học ở Trung Quốc, Ý và Slovakia đã công bố phát hiện trên tạp chí Nature Communications.

Ảnh minh họa về loài Norellraptor. Ảnh: Zhao Chuang

Hóa thạch được tìm thấy tại tầng Jiufotang thuộc kỷ Phấn trắng sớm ở tỉnh Liêu Ninh, đông bắc Trung Quốc. Mẫu vật có bộ xương gần như hoàn chỉnh cùng một phần bộ lông được bảo tồn.

Khu vực này có niên đại từ khoảng 145 triệu đến 100 triệu năm trước và là nơi lưu giữ nhiều hóa thạch thuộc quần xã sinh vật Jehol, một hệ sinh thái trên cạn quan trọng vào đầu kỷ Phấn trắng.

Phân tích cho thấy con Norellraptor barsboldi khi chết đã ít nhất 3 tuổi và sở hữu nhiều đặc điểm liên quan đến khả năng bay.

Tên của loài mới được đặt theo nhà cổ sinh vật học người Mỹ Mark Allen Norell và nhà cổ sinh vật học người Mông Cổ Rinchen Barsbold, nhằm ghi nhận những đóng góp của hai nhà khoa học trong nghiên cứu các loài khủng long giống chim. Cả hai qua đời vào năm 2025.

Trong nhiều thập kỷ, các nhà cổ sinh vật học tranh luận liệu khả năng bay ở chim và những loài khủng long nhỏ có chung nguồn gốc không hay phát triển độc lập với nhau.

Một số hóa thạch microraptorine trước đây cho thấy chúng có lông dài ở cả chi trước và chi sau, cho thấy khả năng thích nghi với việc bay. Tuy vậy, giới khoa học chưa xác định được những đặc điểm này có phải dấu hiệu của một quá trình tiến hóa chung không hay xuất hiện độc lập.

Các giai đoạn hình thành những đặc điểm giúp bay ở khủng long lông vũ nhỏ và chim cổ đại. Ảnh: Nature Communications

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học so sánh quá trình thay đổi cơ thể của nhóm microraptorine với chim qua quá trình tiến hóa. Kết quả cho thấy khoảng 30% những thay đổi ở microraptorine cũng từng xuất hiện ở chim.

Điều đáng chú ý là hai nhóm không phát triển những đặc điểm này theo cùng một trình tự. Các loài chim đầu tiên trước hết hợp nhất một số xương ở cổ tay và kéo dài xương ức, sau đó mới rút ngắn các ngón tay. Trong khi đó, microraptorine rút ngắn các đốt ngón tay từ sớm, làm giảm khả năng cầm nắm.

Theo các nhà nghiên cứu, việc hai nhóm phát triển các đặc điểm giúp bay theo thứ tự khác nhau cho thấy khả năng bay có thể đã hình thành độc lập ở mỗi nhóm.

Phát hiện này cho thấy chim và nhóm microraptorine có thể không phát triển khả năng bay theo cùng một cách. Thay vào đó, mỗi nhóm có thể đã tiến hóa các đặc điểm giúp bay để thích nghi với những điều kiện khác nhau.

Các nhà khoa học cho biết cần tìm thêm nhiều hóa thạch khủng long giống chim để xác định liệu cách tiến hóa này có phổ biến hay không, đồng thời hiểu rõ hơn quá trình khủng long phát triển khả năng bay.